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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 基础物理 » 求助：等体积与等表面积
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leejay1986

木虫 (小有名气)

[求助] 求助：等体积与等表面积

请教一下，对于一个正方体的参数M（与尺寸有关），希望其与等效球的M（与直径有关）相比，我的问题是：是考察等表面积球的直径？还是考察等体积球的直径？为什么？谢谢您！

[ 来自小组 流体数值模拟 ]
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1楼2013-06-14 15:44:53
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Apple.D.

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
leejay1986: 金币+5, ★有帮助, 帮助不太大，谢谢！ 2013-06-26 09:51:21
华丽的飘过: 金币+2, 3q 2013-07-03 03:13:18
这个需要根据你具体分析内容决定。
设正方体的边长为1，其体积为1，表面积为6，那么等体积的球体半径大约为0.62，表面积为4.83；等表面积的球体体积为0.69，体积为1.375。
具体问题还需要具体分析！！
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2楼2013-06-26 09:39:42
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pippi6

铁杆木虫 (著名写手)

工程和科学数值计算咨询

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
leejay1986: 金币+10, ★★★很有帮助, 思路很开阔，谢谢! 2013-06-27 20:02:02
华丽的飘过: 金币+2, 3q 2013-07-03 03:13:28
凑个热闹。我与2楼同问，1楼说比较球体和正方体，问的是两种比较方式（等表面积和等体积）哪种合适，但是却没有说比较的目标、参数或准则是什么？就像优化没有目标函数，足球赛没有球门...。我抛一个砖，比如你想比较换热效率，反应速率，或者，想比较夹杂物阻力（我看lz的专业瞎猜）。比较准则不同，结论可以完全不同。换热效率显然和表面积关系大些，而流体阻力和形状相关，bubble的气相率要求体积就可以啦。
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3楼2013-06-26 10:18:44
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leejay1986

木虫 (小有名气)
引用回帖:
3楼: Originally posted by pippi6 at 2013-06-26 10:18:44
凑个热闹。我与2楼同问，1楼说比较球体和正方体，问的是两种比较方式（等表面积和等体积）哪种合适，但是却没有说比较的目标、参数或准则是什么？就像优化没有目标函数，足球赛没有球门...。我抛一个砖，比如你想比 ...

谢谢，我想比较反应速率。我想采用比拟的方法获得不规则形状颗粒的反应速率，需要与等效球颗粒的反应速率相比，但我不知道是与等表面积球颗粒的反应速率相比，还是与等体积球颗粒的反应速率相比。因为我们都知道体表面积（表面积/体积）越大，反应速率越大。但让我郁闷的是，我选择等表面积球作为等效球时，出来的结果居然是（表面积/体积）越大，反应速率越小。我就不知道怎么办了，只好上来求助高人。。。
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4楼2013-06-27 20:09:36
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pippi6

铁杆木虫 (著名写手)

工程和科学数值计算咨询

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
华丽的飘过: 金币+2, 3q 2013-07-03 03:14:04
leejay1986: 金币+5, ★有帮助, 谢谢 2013-07-08 17:55:07
引用回帖:
4楼: Originally posted by leejay1986 at 2013-06-27 20:09:36
谢谢，我想比较反应速率。我想采用比拟的方法获得不规则形状颗粒的反应速率，需要与等效球颗粒的反应速率相比，但我不知道是与等表面积球颗粒的反应速率相比，还是与等体积球颗粒的反应速率相比。因为我们都知道体 ...

“我选择等表面积球作为等效球时，出来的结果居然是（表面积/体积）越大，反应速率越小” 确实很让人费解。我想知道，你这是在什么条件下得出的结果， 你是模拟了一个单个的球体和一个单个的正方体，然后比较， 还是多个球体模拟结果？ 即便是模拟一个浮在液体中的具有有限面积的颗粒也是不容易的。求模拟条件。
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5楼2013-06-28 15:38:54
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uvwxmc

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★
华丽的飘过: 金币+2, 3q 2013-07-03 03:14:19
“我们都知道体表面积（表面积/体积）越大，反应速率越大”
这个就是背书。这个表面积应该指反应界面面积。如果反应物A的总表面积很小，界面面积也很小，那么增大反应物A表面积，也就增加了界面面积。如果反应物A，B的表面积相近，均匀混合，界面面积趋于最大；这时候你再增大任何一方的表面积，不一定增加界面面积啊，甚至有可能减小界面面积。
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6楼2013-06-30 02:46:13
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leejay1986

木虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by pippi6 at 2013-06-28 15:38:54
“我选择等表面积球作为等效球时，出来的结果居然是（表面积/体积）越大，反应速率越小” 确实很让人费解。我想知道，你这是在什么条件下得出的结果， 你是模拟了一个单个的球体和一个单个的正方体，然后比较， 还 ...

我的计算不太难。针对扁圆椭球，计算了其氧浓度的表面扩散质量总量N。得出了一个N与椭球尺寸a、b（轴长）的关系式。通过改变a和b得到其表面积、体积和N。发现：”表面积/体积“越大，N越小。我就无法用我的所学去解释了。所以上来求助高人了！
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7楼2013-07-08 17:59:12
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leejay1986

木虫 (小有名气)
引用回帖:
6楼: Originally posted by uvwxmc at 2013-06-30 02:46:13
“我们都知道体表面积（表面积/体积）越大，反应速率越大”
这个就是背书。这个表面积应该指反应界面面积。如果反应物A的总表面积很小，界面面积也很小，那么增大反应物A表面积，也就增加了界面面积。如果反应物A， ...

我做的内容，颗粒与空气反应，所以“反应界面面积”就是“总表面积”。谢谢您的提示，谢谢！
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8楼2013-07-09 11:30:21
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changyuan218

木虫 (职业作家)

【答案】应助回帖

帮顶，多看看，其实好多的楼房也是这样的，其原理都是一样的，一定要多看
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9楼2013-07-30 11:30:06
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a114977445

银虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

引用回帖:
8楼: Originally posted by leejay1986 at 2013-07-09 11:30:21
我做的内容，颗粒与空气反应，所以“反应界面面积”就是“总表面积”。谢谢您的提示，谢谢！...

怎么得到反应速率的，一段时间内的数据？
那这段时间内会不会造成圆形的表面积反而比方的小?圆形是同样表面积下体积最小的，但是也是同样体积变化下表面积变化率最大的。
颗粒是单质物质还是混合物质？
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10楼2013-07-30 12:58:30
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